Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка лабораторной технологии получения порошковых композиций для изготовления методом инжекционного формования металлических изделий сложной формы с повышенными физико-механическими свойствами для транспортных и космических систем

Докладчик: Кульков Сергей Николаевич

Должность: заведующий лабораторией, д.ф.м.н., профессор

Цель проекта:
Разработка составов порошковых композиций и лабораторной технологии инжекционного формования металлических изделий с повышенными характеристиками ударной вязкости и временным сопротивлением относительно изделий, полученных традиционными методами порошковой металлургии.

Основные планируемые результаты проекта:
В соответствии с Техническим заданием должны быть получены следующие результаты.
 Аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках ПНИ; выбор вариантов порошковых композиций (фидстоков), способов их получения и вариантов изделий, получаемых методом инжекционного формования (PIM изделий); получены результаты исследовательских испытаний экспериментальных партий дисперсных систем методами электронной микроскопии, рентгеновской дифракции, сорбции газов; получены результаты исследовательских испытаний экспериментальных партий фидстоков; проведена сравнительная оценка научно-технического уровня полученных результатов исследований и разработок с современным научно-техническим уровнем аналогичных исследований; технико-экономическое обоснование разработки промышленной технологии производства фидстоков и PIM изделий.
 Отчет о патентных исследованиях составов, способов и устройств для получения порошковых композиций (фидстоков) и изделий методом инжекционного формования (PIM изделия).
 Методика расчета геометрических характеристик форм для инжекционного формования PIM изделий.
 Лабораторный технологический регламент получения экспериментальных партий фидстоков и экспериментальных партий PIM изделий.
 Технологические инструкции для изготовления в лабораторных условиях экспериментальных партий фидстоков и PIM изделий.
 Разработан стенд лабораторный для исследования режимов получения фидстоков и PIM изделий. Разработана эскизная КД на формы для инжекционного формования РIМ изделий. Разработаны программа и методики исследовательских испытаний экспериментальных партий PIM изделий. Разработан проект технического задания по разработке промышленной технологии производства фидстоков и PIM изделий.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Новые технологии, такие как MIM-, PIM- и тиксотехнологии – это очень перспективные точки развития традиционных технологий производств, однако на данный момент в отечественном машиностроении их использование находится в зачаточном состоянии.
Технология литья под давлением композитных порошковых материалов (Powder Ingection Moulding) – это результат объединения метода литья материалов под давлением с технологиями порошковой металлургии. РIM-технология – это технология литья под давлением порошковых материалов на основе керамики или металлов (Powder Injection Molding), которая в конце прошлого века получила широкое распространение в самых разных отраслях промышленности. Это обусловлено тем, что возможно применение междисциплинарного подхода с адаптацией высокотехнологичного метода литья под давлением для изготовления сложных деталей из различных материалов.
Отечественной промышленностью пока освоено в небольших количествах производство фидстоков для MIM, но совершенно очевидно, что необходимо создавать технологию и оборудование для производства отечественных фидстоков на основе композитов, соединений титана и вольфрама. Это продиктовано современными требованиями производителей ракетно-космической и военной техники.
Общемировой оборот изделий, изготовленных по PIM- технологии составил более 5 млрд. долл. Причем 70% приходятся на металлические детали, 25% – на керамику и 5% – на цементированные карбиды. В настоящее время темпы роста, особенно в США и странах Западной Европы остаются достаточно высокими.

Текущие результаты проекта:
В соответствии с Техническим заданием на первом этапе получены следующие результаты:

Отчет о патентных исследованиях по ГОСТ 15.011-96.
Отчет о маркетинговых исследованиях.
Отчет об исследованиях технико-экономических характеристик фидстоков зарубежного производства и PIM изделий на их основе.
Методика расчета геометрических характеристик форм для инжекционного формования PIM изделий.
Акты изготовления экспериментальных партий дисперсных систем.
Программа и методики исследовательских испытаний дисперсных систем.
Акты и протоколы исследовательских испытаний дисперсных систем.
Программа и методики исследовательских испытаний микроструктуры и элементного состава фидстоков и PIM изделий.
Акт и протоколы исследовательских испытаний микроструктуры и элементного состава фидстоков и PIM изделий.